摘要：在无人机3D地形测绘中,作为核心模块的时间数字转换器(TDC)需要具有远距离测量能力和高测量分辨率。基于对测距系统的长续航、公里级测距能力和厘米级测量精度的综合考量,文章设计了一种用于TDC的低功耗多相位时钟生成电路。采用了伪差分环形压控振荡器,通过优化交叉耦合结构,在保证低功耗的前提下,提升了信号边缘的斜率,增强了时钟的抖动性能和对电源噪声的抑制能力。在电荷泵设计中,通过对环路带宽的考量选取了极低的偏置电流,在进一步降低功耗的同时缩小了环路滤波器的面积。基于SMIC 180 nm CMOS工艺完成了对多相时钟生成电路的设计。仿真结果表明,在400 MHz的输出频率下,环路带宽稳定在1 MHz。该电路在不同工艺角下均能达到较快的锁定速度,相位噪声为-88 dBc@1 MHz,功耗为1 mW,均方根抖动为27 ps,满足厘米级测距的精度需求。

摘要：本文基于时间放大技术设计了一种两步式的时间数字转换器(TDC),可应用于高精度的飞行测量领域。本设计采用SMIC 55 nm CMOS工艺,采用环形延时TDC作为粗量化电路,采用游标式TDC作为细量化电路。游标式TDC的精度受到延时失配限制,导致在设计时难以突破更高精度的要求。时间放大器通过放大粗量化产生的时间余量,并继续进行第二次细量化,降低了细量化电路的设计难度。针对传统时间放大器输入范围有限以及放大精确度不足的弊端,提出一种新的时间放大器结构,具有精确放大宽范围输入时间间隔的能力。仿真结果表明,采用该种时间放大器的TDC可实现的分辨率为3.7 ps,测量范围为80 ns,微分非线性(DNL)为0.73 LSB,积分非线性(INL)为0.95 LSB,该设计能够在高线性度下更好地兼顾TDC的分辨率与测量范围。

摘要：黄河下游河道与滩区治理示范项目提出了与河势控导工程协同配合的钢管透水桩束流输沙工程技术,以达到中水河势稳定控制、输沙能力提升与特殊洪水行洪共适应的目的。鉴于目前没有适用于河道治理透水桩工程稳定计算的模型与规范可供参考,首先,从冲刷坑深度、结构内力分布、抗倾覆稳定性计算、抗弯强度分析等方面,对钢管透水桩坝设计方法展开探讨。基于经典土力学理论提出的计算方法颇为简洁可靠,给同类结构的工程安全稳定分析提供了参考。其次,剖析位移对透水桩结构稳定的影响,明确桩体横向位移值的物理概念及工程意义,运用结构力学方法计算出透水桩水平位移,并提出可通过材料弹性模量的比值确定允许位移值的大小。结合工程实例,运用该计算方法对钢管桩及钢筋混凝土两种材料制成的桩体的稳定性加以比较,通过分析管径、桩长、壁厚等条件对结构稳定的综合影响,判定出钢管透水桩在安全稳定、施工乃至工程投资等方面具有明显优势,同时表明,实施减冲与整体互连措施,可有效加强透水桩坝的安全稳定性。